第15章含氮有机化合物.doc

辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 第十五章 含氮有机化合物 ?学习要求 ?1．掌握芳香族硝基化合物的制法，性质。理解硝基对苯环邻对位取代基（X、OH）性质的影响。 ?2．掌握胺的分类、命名和制法。 ?3．熟练掌握胺的性质及胺的碱性强弱次序，理解影响胺的碱性强弱的因素。 ?4．掌握区别伯、仲、叔胺的方法及氨基保护在有机合成中的应用。 ?5．掌握重氮盐的反应和偶联反应在有机合成中的应用。 ?6．了解季铵盐、季铵碱的性质和应用，初步了解偶氮染料。 ?7．学习、掌握重要的分子重排反应。 ?? 分子中含有C-N键的有机化合物称为含氮有机化合物。含氮有机化合物种类很多，本章简单讨论硝基化合物，重点讨论胺、重氮盐和分子重排反应。 年 月 日 x0404-08 辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 §15.1? 硝基化合物 一、硝基化合物的分类、命名和结构 ?1．? （略） ?2．?? （与卤代烃相次似） ?3． 一般表示为???????? （由一个N=O和一个N→O配位键组成）物理测试表明，两个N—O键键长相等，这说明硝基为一P-π共轭体系（N原子是以sp2杂化成键的，其结构表示如下：? 　 　 ?1．物理性质?? ?2．脂肪族硝基化合物的化学性质 ?（1）还原??硝基化合物可在酸性还原系统中（Fe、Zn、Sn和盐酸）或催化氢化为胺。 ?（2）酸性?? ??? 年 月 日 x0404-08 辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 硝基为强吸电子基，能活泼α- H，所以有α- H的硝基化合物能产生假酸式-酸式互变异构，从而具有一定的酸性。例如硝基甲烷、硝基乙烷、硝基丙烷的pKa值分别为：10.2、8.5、7.8 。 　 3）与羰基化合物缩合 ? 有α- H的硝基化合物在碱性条件下能与某些羰基化合物起缩合反应。 　 - H形成碳负离子，碳负离子再与羰基化合物发生缩合反应。 ?（4）与亚硝酸的反应 　 　 第三硝基烷与亚硝酸不起反应。此性质可用于区别三类硝基化合物。 ? 年 月 日 x0404-08 辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 3．芳香族硝基化合物的化学性质 ?（1）还原反应 ?? 硝基苯在酸性条件下用Zn或Fe为还原剂还原，其最终产物是伯胺。 　 ?? ?（2）硝基对苯环上其它基团的影响 ?? ?硝基同苯环相连后，对苯环呈现出强的吸电子诱导效应和吸电子共轭效应，使苯环上的电子云密度大为降低，亲电取代反应变得困难，但硝基可使邻位基团的反应活性（亲核取代）增加。 ?? 1°使卤苯易水解、氨解、烷基化?例如： ? ? 　 　 　 年 月 日 x0404-08 辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 ?? 卤素直接连接在苯环上很难被氨基、烷氧基取代，当苯环上有硝基存在时，则卤代苯的氨化、烷基化在没有催化剂条件下即可发生。 ?? 2°使酚的酸性增强 ? 　 ?1． ?2． 年 月 日 x0404-08 辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 §15.2 胺 ?一、胺的分类和命名 ?1．分类 ? ? ? ???2．命名? ?? 简单胺的命名是在烃基名称后加胺字，称为某胺。复杂结构的胺是将氨基和烷基作为取代基来命名。季铵盐或季铵碱的命名是将其看作铵的衍生物来命名。 二、胺的结构 ? 胺分子中，N原子是以不等性sp3杂化成键的，其构型成棱锥形。 　 　N原子上连有四个不同基团的化合物存在着对映体，可以分离出左旋体和右旋体。 三、胺的性质? 年 月 日 x0404-08 辽宁中医药大学杏林学院讲稿 课程名称：有机化学 1 胺的化学性质 ?1．碱性 胺和氨相似，具有碱性，能与大多数酸作用成盐。 ? 　 　Kb或pKb表示： ? 　?? 脂肪胺? ?? 氨? ?